用于控制提前解碼終止模式中的下行鏈路功率的裝置和方法
【專利說明】用于控制提前解碼終止模式中的下行鏈路功率的裝置和方 法
[0001] 根據(jù)35U. S. C. § 119的優(yōu)先權(quán)要求
[0002]本專利申請(qǐng)要求2012年9月17提交且轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)受讓人并因而通過援引明確 納入于此的臨時(shí)申請(qǐng)No. 61/702, 087的優(yōu)先權(quán)。
【背景技術(shù)】
[0003] 領(lǐng)域
[0004] 本公開的諸方面一般涉及無線通信系統(tǒng)，尤其涉及用于控制提前解碼終止模式中 的下行鏈路功率的裝置和方法。
[0005] 背景
[0006] 無線通信網(wǎng)絡(luò)被廣泛部署以提供諸如電話、視頻、數(shù)據(jù)、消息接發(fā)、廣播等各種通 信服務(wù)。通常為多址網(wǎng)絡(luò)的此類網(wǎng)絡(luò)通過共享可用的網(wǎng)絡(luò)資源來支持多個(gè)用戶的通信。此 類網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)示例是UMTS地面無線電接入網(wǎng)（UTRAN)。UTRAN是被定義為通用移動(dòng)電信系 統(tǒng)（UMTS)的一部分的無線電接入網(wǎng)（RAN)，UMTS是由第三代伙伴項(xiàng)目（3GPP)支持的第三 代（3G)移動(dòng)電話技術(shù)。作為全球移動(dòng)通信系統(tǒng)（GSM)技術(shù)的后繼者的UMTS目前支持各種 空中接口標(biāo)準(zhǔn)，諸如寬帶碼分多址（WCDMA)、時(shí)分-碼分多址（TD-CDMA)、以及時(shí)分-同步碼 分多址（TD-SCDMA)。UMTS也支持增強(qiáng)型3G數(shù)據(jù)通信協(xié)議（諸如高速分組接入（HSPA))，其 向相關(guān)聯(lián)的UMTS網(wǎng)絡(luò)提供更高的數(shù)據(jù)傳遞速度和容量。高速下行鏈路分組接入（HSDPA) 是在WCDMA網(wǎng)絡(luò)的下行鏈路上提供的數(shù)據(jù)服務(wù)。
[0007] 一些WCDMA系統(tǒng)提供提前語音幀終止功能性，UE接收機(jī)通過該功能性來嘗試對(duì)語 音和數(shù)據(jù)傳輸信道進(jìn)行提前解碼，從而使得接收機(jī)可以在對(duì)幀的提前解碼被視為成功的情 況下轉(zhuǎn)換到低功率狀態(tài)以節(jié)省電池電量。
[0008] 概述
[0009] 以下給出用于控制提前解碼終止模式中的下行鏈路功率的機(jī)制的一個(gè)或多個(gè)方 面的簡(jiǎn)化概述。此概要不是本發(fā)明的所有構(gòu)想到的方面的詳盡綜覽，并且既非旨在標(biāo)識(shí)出 本發(fā)明的關(guān)鍵性或決定性要素亦非試圖界定其任意或所有方面的范圍。其唯一的目的是要 以簡(jiǎn)化形式給出一個(gè)或多個(gè)方面的一些概念以作為稍后給出的更加詳細(xì)的描述之序。
[0010] -般而言，本文中公開的系統(tǒng)和方法促成控制提前解碼終止模式中的下行鏈路功 率。在一個(gè)方面，UE可被配置成對(duì)來自基站的下行鏈路（DL)傳輸執(zhí)行提前解碼。UE被進(jìn) 一步配置成估計(jì)DL傳輸?shù)男盘?hào)干擾比（SIRE)?；赟IRE，UE被配置成為UE的使接收機(jī) 斷電的低功率操作模式選擇發(fā)射功率控制（TPC)命令序列。UE被進(jìn)一步配置成激活低功率 模式并且向基站傳送所選擇的TPC命令序列以調(diào)整低功率模式期間的DL傳輸功率。
[0011] 在一個(gè)方面，在提前解碼終止和接收機(jī)關(guān)閉之后，UE在使接收機(jī)斷電的時(shí)隙內(nèi)沒 有DL中SIR估計(jì)的情況下將最優(yōu)的TPC用于盲功率控制。最優(yōu)性的條件可以包括但不 限于使遭受約束的DL發(fā)射功率最小化。在一個(gè)方面，約束可以包括對(duì)可發(fā)送的相繼的降 (DOWN)/升（UP)命令的最大數(shù)目的限制，或者對(duì)與DL接收機(jī)活躍地接收的時(shí)段相比使DL 時(shí)隙功率降低的最小電平的限制。同樣，約束可以包括從具有一定長(zhǎng)度的所有TPC序列中 選擇具有最小的DL發(fā)射功率方差而同時(shí)滿足相同的DL發(fā)射功率節(jié)省要求的那個(gè)TPC序 列。
[0012] 為了能達(dá)成前述及相關(guān)目的，這一個(gè)或多個(gè)方面包括在下文中充分描述并在所附 權(quán)利要求中特別指出的特征。以下描述和附圖詳細(xì)闡述了這一個(gè)或多個(gè)方面的某些解說性 特征。但是，這些特征僅僅是指示了可采用各種方面的原理的各種方式中的若干種，并且本 描述旨在涵蓋所有此類方面及其等效方案。
[0013] 附圖簡(jiǎn)述
[0014] 以下將結(jié)合附圖來描述所公開的方面，提供附圖是為了解說而非限定所公開的各 方面，其中相似的標(biāo)號(hào)標(biāo)示相似的元件，且其中：
[0015] 圖1是解說包括功率控制模塊的UE的一個(gè)示例實(shí)現(xiàn)的框圖。
[0016] 圖2是解說圖1的功率控制模塊的一方面的示例的框圖。
[0017] 圖3是解說用于功率控制的方法的一方面的示例的流程圖。
[0018] 圖4是解說采用配置成執(zhí)行本文中描述的發(fā)射功率控制命令生成的處理系統(tǒng)的 裝置的硬件實(shí)現(xiàn)的示例的框圖。
[0019] 圖5是概念性地解說包括被配置成執(zhí)行本文中描述的發(fā)射功率控制命令生成的 用戶裝備的一方面的電信系統(tǒng)的示例的框圖。
[0020] 圖6是解說包括被配置成執(zhí)行本文中描述的發(fā)射功率控制命令生成的用戶裝備 的接入網(wǎng)的示例的概念圖。
[0021] 圖7是概念性地解說電信系統(tǒng)中與UE處于通信的B節(jié)點(diǎn)的示例的框圖，其中UE 被配置成執(zhí)行本文中描述的發(fā)射功率控制命令生成。
[0022] 詳細(xì)描述
[0023] 以下結(jié)合附圖闡述的詳細(xì)描述旨在作為各種配置的描述，而無意表示可實(shí)踐本文 所描述的概念的僅有配置。本詳細(xì)描述包括具體細(xì)節(jié)來提供對(duì)各種概念的透徹理解。然而， 對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是，沒有這些具體細(xì)節(jié)也可實(shí)踐這些概念。在一些實(shí)例 中，以框圖形式示出眾所周知的結(jié)構(gòu)和組件以便避免淡化此類概念。
[0024] 圖1解說UE的示例架構(gòu)。UE 10包括RF天線11，RF天線11從基站接收RF信號(hào) (諸如WCDMA語音或數(shù)據(jù)分組以及導(dǎo)頻信號(hào)）并且將它們轉(zhuǎn)換成電磁信號(hào)。這些信號(hào)被傳 送給放大器電路12,放大器電路12可以包括低噪聲放大器（LNA)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC)、可變 增益放大器（VGA)、以及校準(zhǔn)LNA、ADC和VGA的工作范圍的自動(dòng)增益控制（AGC)電路。經(jīng) 放大且經(jīng)數(shù)字化的信號(hào)隨后被傳遞給Rake接收機(jī)13, Rake接收機(jī)13被設(shè)計(jì)成減輕多徑衰 落效應(yīng)。Rake接收機(jī)13可以包括用于標(biāo)識(shí)信號(hào)的不同傳播路徑的路徑搜索、估計(jì)信道狀況 (諸如每個(gè)路徑分量的時(shí)間延遲、振幅和相位）的信道估計(jì)器、以及將所接收到的信號(hào)的最 強(qiáng)多徑分量組合成一個(gè)信號(hào)的路徑組合器。結(jié)果得到的信號(hào)隨后由解調(diào)器16(諸如QPSK 解調(diào)器）解調(diào)。經(jīng)解調(diào)的信號(hào)被傳遞給解碼器17 (諸如Viterbi解碼器），解碼器17對(duì)在 WCDMA傳輸中使用的經(jīng)卷積編碼的數(shù)據(jù)執(zhí)行解碼。UE 10還包括執(zhí)行用于控制UE 10的組 件的操作的程序的處理器14 (諸如微處理器或微控制器），以及存儲(chǔ)由處理器14執(zhí)行的運(yùn) 行時(shí)數(shù)據(jù)和程序的存儲(chǔ)器15。
[0025] 如上所述，一些WCDMA系統(tǒng)提供提前語音幀終止功能性，UE10可以通過該功能 性來嘗試對(duì)語音傳輸信道上的數(shù)據(jù)執(zhí)行提前解碼，從而使得UE 10的接收機(jī)電路系統(tǒng)可以 在對(duì)收到幀的提前解碼成功的情況下轉(zhuǎn)換到低功率模式以節(jié)省UE電池電量。更具體地， WCDMA基站（BS)(例如，B節(jié)點(diǎn)）通常將語音數(shù)據(jù)劃分成塊，這些塊被編碼并且在下行鏈路 (DL)專用話務(wù)信道（DTCH)上作為一個(gè)或多個(gè)幀被傳送給UE 10。每一個(gè)DTCH幀具有一個(gè) 傳輸時(shí)間區(qū)間（TTI)的歷時(shí)，該TTI可以跨1個(gè)、2個(gè)、4個(gè)、或8個(gè)10ms幀。如本文中所使 用的，術(shù)語"提前解碼"指的是UE 10早在TTI中的8ms處（或在一些方面可能更早或更晚） 就嘗試解碼所接收到的DTCH幀。如果DTCH幀提前解碼成功（例如，在接收到所有DTCH幀 之前），則UE可以丟棄DTCH幀的其余部分并且進(jìn)入低功率模式以節(jié)省UE 10的電池電量。
[0026] 在一個(gè)方面，UE 10可以包括執(zhí)行DL功率控制的功率控制模塊18。在各個(gè)方面，功 率控制模塊18可以被實(shí)現(xiàn)為單獨(dú)的硬件組件或者可以是由例如UE10的處理器14實(shí)現(xiàn)的 軟件組件。例如，當(dāng)UE 10在高功率模式中操作時(shí)，功率控制模塊18可以監(jiān)視DL信號(hào)強(qiáng)度 并且可以請(qǐng)求基站增大或減小其DL發(fā)射功率。例如，模塊18可以監(jiān)視DL DTCH的公共和專 用導(dǎo)頻的信號(hào)強(qiáng)度并且每個(gè)時(shí)隙向基站發(fā)送上行鏈路發(fā)射功率控制（UL TPC)命令，這些命 令指令基站增大或減小在DL DTCH上傳送語音信號(hào)的功率。模塊18可以通過將DTCH的信 號(hào)干擾比估計(jì)（SIRE)與滿足由網(wǎng)絡(luò)提出的塊差錯(cuò)率（BLER)要求所需要的目標(biāo)SIR(SIRT) 作比較來生成UL TPC命令。如果SIRE〈SIRT，則模塊18可以生成UL TPC升命令以向BS請(qǐng) 求DL信道上的更多功率，并且如果SIRE>SIRT，則模塊18可以生成UL TPC降命令以向BS 請(qǐng)求DL信道上的更少功率。
[0027] 當(dāng)UE 10在對(duì)DTCH幀提前解碼成功之際切換至低功率模式時(shí)，UE不再解碼專用 導(dǎo)頻或者不再具有經(jīng)更新的噪聲估計(jì)，并且因此可能無法為UL TPC命令確定計(jì)算SIRE。另 外，由于語音幀已在TTI邊界之前成功解碼，因而對(duì)于TTI的剩余部分，UE 10不需要可靠 的DTCH信道比特，并且因此可以在此時(shí)間期間向網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求較少功率。隨后進(jìn)入或退出此時(shí) 間段的唯一約束為：在低功率模式之前和之后保持所要求的SIR。
[0028] 為此，在一個(gè)示例方面，功率控制模塊18可被進(jìn)一步配置成當(dāng)UE 10在提前幀解 碼之后處于低功率模式時(shí)控制向基站請(qǐng)求的功率量。功率控制模塊18在確定向基站請(qǐng)求 的功率量時(shí)遵循以下約束：1)在退出低功率模式之際，在UE處接收到的SIR水平大致處于 SIRT的水平或者處于進(jìn)入低功率模式之前的水平；2)與在進(jìn)入低功率模式之前接收到的 水平相比，在這一時(shí)段期間請(qǐng)求的功率具有下界；3)在基站/網(wǎng)絡(luò)未在監(jiān)聽來自UE的UL TPC降命令的情形中，避免過量的連貫的升命令。約束（1)可被施加以確保外環(huán)功率控制機(jī) 制的平滑運(yùn)行并且維持如由3GPP標(biāo)準(zhǔn)要求的目標(biāo)BLER。約束（2)可被施加以在UE低功率 模式期間保護(hù)經(jīng)解碼TPC比特的保真性和/或在不連續(xù)接收（DRX)時(shí)段期間發(fā)生劇烈信道 變化的情況下保護(hù)所要求的SIR水平的下行，以及還計(jì)及與DTCH Eclor本底（限制）的基 站處置有關(guān)的考量。約束（3)可被施加以在網(wǎng)絡(luò)正給予UE比其所要求的功率顯著更多的 功率的情況下避免過量的UP功率請(qǐng)求。還可以施加其他約束。
[0029] 圖2示出包括以下三個(gè)組件的功率控制模塊18的示例配置：SIR估計(jì)器22、UL TPC序列選擇器24、以及UL TPC命令發(fā)射機(jī)。SIR估計(jì)器22被配置成測(cè)量DTCH的公共和 專用導(dǎo)頻并且基于導(dǎo)頻測(cè)量來估計(jì)DL SIR。一旦已估計(jì)了 DL SIRE，序列選擇器24就為低 功率模式選擇恰適的UL TPC命令序列。一般而言，兩種類型的TPC命令序列可被選擇以滿 足以上列出的約束：1)使低功率模式期間的基站DTCH Eclor最小化的UL TPC命令序列。 這些UL TPC序列可以基于低功率模式的長(zhǎng)度以及在進(jìn)入低功率模式